第二节 各部位创伤感染流行病学
一、颅脑创伤感染流行病学
颅脑创伤高发年龄在15~24岁,是45岁以下人的主要死亡原因。颅脑创伤常见原因为交通事故、摔倒、攻击等。就死亡率而言,有颅脑损伤的创伤患者是其他创伤患者的3倍。颅脑创伤患者常常出现颅骨骨折,已有研究表明在颅脑创伤的患者中4%~30%的患者有颅骨骨折。当颅底出现骨折极易出现脑脊液漏、颅内感染。
颅内感染是颅底骨折脑脊液漏常见的并发症之一。颅底骨质薄,与硬脑膜粘连紧密,骨折后易出现硬脑膜及蛛网膜撕裂,出现脑脊液漏。经鼻腔流出为脑脊液鼻漏,经外耳道流出为脑脊液耳漏。脑脊液的流失使颅内压下降,导致外界气体进入颅内,并将细菌携带进颅;同时,耳鼻处的细菌也可逆行进入颅内。颅内的脑脊液及坏死的组织是细菌生长的良好培养基,且脑脊液中缺少补体和免疫因子,故细菌较易生长繁殖,引起颅内感染。
颅底骨折脑脊液漏并发颅内感染病原菌以革兰阳性菌为主。卫生部曾经在2006~2007年对84家三甲医院脑脊液标本进行的病原学分析和统计,结果显示,革兰阳性菌占63.6%;革兰阴性菌占35.8%;真菌占0.6%。其中外科革兰阳性菌占绝对优势,占70.7%;革兰阴性菌占29.3%。内科革兰阳性菌占61.9%;革兰阴性菌占38.1%。
赵岗等对郑州大学第一附属医院神经外科28例开颅术后颅内感染患者的致病菌进行了分析,共检出38株致病菌,其中革兰阳性菌占65.79%,革兰阴性菌占31.58%,真菌占2.63%。革兰阳性菌主要有金黄色葡萄球菌[含耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)]、凝固酶阴性葡萄球菌 [耐甲氧西林表皮葡萄球菌(MRSE)]、溶血葡萄球菌、人葡萄球菌;革兰阴性菌主要为:肺炎克雷白杆菌、阴沟肠杆菌、鲍曼不动杆菌、粪肠球菌、屎肠球菌、大肠埃希杆菌;真菌主要为热带念珠菌。曾火勇对广东省农垦中心医院神经外科55例开颅术后发生颅内感染的患者,共取得110份脑脊液进行细菌培养,阳性51例,阳性率46.36%,分离培养出致病菌46株,其中革兰阳性菌33株(71.74%),革兰阴性菌12株(26.09%),真菌1株(2.17%)。排名前5位的致病菌分别为凝固酶阴性葡萄球菌25株(54.35%)、金黄色葡萄球菌5株(10.87%)、肠杆菌属3株(6.52%)、不动杆菌3株(6.52%)、铜绿假单胞菌2株(4.35%)。张朝贵对湖北民族学院附属医院神经内科74 例颅内感染患者的脑脊液进行了培养,阳性73 例,致病菌分别为:变形杆菌(21例)、金黄色葡萄球菌(15例)、产气肠杆菌(13例)、液化沙雷菌(8例)、阴沟杆菌(4例)、白色葡萄球菌(4例)、链球菌(4例)、大肠埃希菌(3例)、铜绿假单胞菌(2例)。
可见,脑外伤后颅内感染病原菌与内科颅内感染病原菌不尽相同。脑外伤及颅脑术后感染以革兰阳性菌为主,可能与体表细菌逆行感染有关。因此,在经验选药时,目前常常选用易透过血-脑屏障的抗革兰阳性菌的广谱抗生素。
二、胸部创伤感染流行病学
胸外伤是创伤第二死亡原因,仅次于颅脑外伤,创伤患者中20%死于胸外伤。胸部外伤分闭合性胸外伤和开放性胸外伤。胸部外伤后胸腔感染多由闭合的胸膜腔被破坏,细菌入侵所致。阮文珍对162例开胸手术后患者的胸腔积液或胸腔引流管前端2cm进行细菌培养,结果发现:开胸手术后患者胸腔感染的发生率为12.96%,检出病原菌19株,以铜绿假单胞菌为主,占26.31%,其次为金黄色葡萄球菌,占21.05%。李金萍对102例行开胸术的患者进行回顾性分析,发现开胸术后患者胸腔感染率为13.73%(14/102),其中感染病原菌主要以铜绿假单胞菌为主。目前国内胸部外伤后胸腔感染病原学研究较少,也缺乏大型临床数据研究。
全国细菌耐药性监测网(Mohnarin)所属89家三级甲等医院2008年1月1日~2008年12月31日分离的胸腔积液标本菌株进行分析,共有50家医院从胸腔积液标本分离出病原菌共621株,其中革兰阳性菌317株,占51.1%,革兰阴性杆菌304株,占48.9%。分离量前五位的细菌是金黄色葡萄球菌(11.6%)、大肠埃希菌(9.7%)、铜绿假单胞菌(7.4%)、表皮葡萄球菌(6.8%)、鲍曼不动杆菌和肺炎克雷白菌(各占5.0%)。MRSA、MRSCN检出率分别为50%、47.7%;产ESBL大肠埃希菌、肺炎克雷白菌、产酸克雷白菌阳性率分别为84.1%、29%、14.3%;未检出VRSA/VISA、未检出VRE。但该监测网仅对胸腔积液结果进行分析,其中包括单纯肺炎导致胸腔感染等非外伤合并胸腔感染。
胡光辉对实行急诊胸腹创伤手术372例病例进行分析,发现术后切口感染以革兰阴性菌为主,占57.14%;所有病原菌中,以金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌和铜绿假单胞菌为主,均占19.05%。
三、腹部创伤感染流行病学
腹部脏器多,有实质脏器及空腔脏器,实质脏器包括肝脏、脾脏、肾脏。空腔脏器包括胃、十二指肠、空肠、回肠、结肠、输尿管、膀胱。腹腔感染在腹部创伤的患者中非常常见,也是创伤外科面临的一大挑战。腹部创伤患者出现腹腔感染的发生率在2%~9%,且创伤越严重,腹腔感染发生率越高。一旦患者出现腹腔感染,患者的住院时间及住院费用明显增加,并且患者病死率从1%增加至7%,若诊断不及时病死率可达50%以上。
腹部创伤后出现感染明显增加患者病死率。早在2004年,哥伦比亚圣维森特大学附属医院的创伤中心对腹部创伤患者进行一项大样本的观察性研究,主要观察腹部创伤患者腹部感染情况,结果表明腹部创伤患者总体死亡率在3.8%(29/762)。发生腹腔感染的患者有10.6%(81/762),主要是腹膜炎(51.9%)及腹腔脓肿(42.0%),其中11例患者死亡,死亡率达13.6%。可见,腹部创伤后发生腹腔感染将明显增加患者死亡风险。
腹部感染的细菌中,常见的病原菌分别是:大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷白菌、肠球菌。腹部感染分为皮肤软组织结构破坏,外界细菌入侵发生感染;腹部空腔脏器破裂,体内条件致病菌移位出现感染。外界细菌入侵主要指体表常驻菌,以革兰阳性菌为主,表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌为代表。在人体消化道中大肠埃希菌、肠球菌、肺炎克雷白菌较常见。国外有研究证实在腹部创伤患者出现腹部感染时常见细菌为大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷白菌、肠球菌。我国2007年有研究显示,腹部手术切口感染以革兰阴性杆菌为主,占78.26%,其中大肠埃希菌占52.18%。可见,腹部创伤后腹腔感染以革兰阴性菌为主。
四、皮肤软组织创伤感染流行病学
创伤患者极易出现皮肤破损,正常机械屏障破坏,感染将很难避免,切口感染会延长伤口愈合时间。
我国曾有较大样本的创伤伤口病原学的研究,结果发现创伤后皮肤软组织感染中,革兰阳性球菌占致病菌总数的48.93%;革兰阴性杆菌占49.72%。其中前十位致病菌分别为:金黄色葡萄球菌(14.88%)、表皮葡萄球菌(13.21%)、铜绿假单胞菌(10.98%)、阴沟肠杆菌(6.52%)、大肠埃希菌(6.52%)、粪肠球菌(5.25%)、鲍曼不动杆菌(3.90%)、屎肠球菌(3.18%)、鲍曼醋酸复合不动杆菌(3.10%)、肺炎克雷白菌(2.55%)。
有学者对200例开放性手及前臂创伤感染患者伤口标本送检研究,结果共分离出病原菌196株,其中革兰阳性细菌82株(41.84%),主要包括金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、肠球菌等;革兰阴性细菌114株(58.16%),主要包括大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷白菌、鲍曼不动杆菌、阴沟肠杆菌等。四川汶川地震中许多伤员出现创面感染,其创面分泌物培养显示,在送检的193份样品中,156份检出了病原菌,检出率为80.83%:革兰阴性杆菌81株,占51.92%;革兰阳性球菌66株,占42.31%,厌氧菌9株,占5.77%。其中主要革兰阳性菌为:凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、肠球菌;主要革兰阴性菌为:大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌、阴沟肠杆菌。这几项研究创伤后皮肤感染病原菌基本一致。
对于慢性创面感染,其病原菌则明显不同。慢性创面感染前十位病原菌依次分别为:大肠埃希菌(17.8%)、鲍曼不动杆菌(13.7%)、铜绿假单胞杆菌 (11.0%)、凝固酶阴性葡萄球菌(8.2%)、金黄色葡萄球菌(8.2%),粪肠球菌(5.5%)、阴沟肠杆菌(5.5%),溶血性葡萄球菌(4.1%)、肺炎克雷白菌(4.1%)、奇异变形杆菌(4.1%)。慢性创面感染细菌对各类抗生素均存在不同程度的耐药性。慢性创面感染病原菌的改变及耐药性的增加,可能与患者住院时间延长、交叉感染等因素有关。
五、创伤后骨髓炎流行病学
近年来,随着工业、农业和交通运输业的迅速发展,各种事故不断增多,创伤后发生骨折者非常多,常造成严重的开放性骨折。开放性骨折后出现骨髓炎的发生率在2%~16%。开放性骨折后发生骨髓炎最常见的部位是胫骨。虽然目前治疗手段很多,但是仍然有15%~30%急性骨髓炎迁延不愈会变成慢性骨髓炎。
虽然有许多抗生素可供选择,但是慢性骨髓炎治愈率仍低。近年来,有不少临床医生对慢性骨髓炎病原学及药物敏感性进行研究。
谢克恭等对104例慢性骨髓炎病例进行分析,其中大部分病例为创伤后骨髓炎病例。结果发现所有病原菌中革兰阳性球菌占51.0%;革兰阴性杆菌占46.3%,真菌占2.0%。其主要致病菌分别为:金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、溶血链球菌、大肠埃希菌、普通变形杆菌、表皮葡萄球菌、铜绿假单胞菌。金黄色葡萄球菌耐药率高,但对万古霉素100%敏感。铜绿假单胞菌和大肠埃希菌对第2、3代头孢类及多数抗生素耐药,对亚胺培南及头孢他啶敏感性较高。
陈爱宝等对慢性化脓性骨髓炎87例患者进行研究,其中73例为创伤后骨髓炎,对其窦道分泌物或病灶组织行细菌培养,结果培养出129株病原菌。革兰阳性菌55株,占45.8%,其中金黄色葡萄球菌36株,占30%。革兰阴性菌65株,占54.2%,其中铜绿假单胞菌30株,占25%;大肠埃希菌17株,占14.2%。这些病原菌对万古霉素敏感率为95.8%,对亚胺培南敏感率为87.5%,对利福平敏感率为65.0%。其中36株金黄色葡萄球菌对亚胺培南及万古霉素敏感率为100%。65株革兰阴性菌对万古霉素敏感率100%,对亚胺培南敏感率为96.9%,对妥布霉素敏感率为90.8%。
王平山等对71例慢性骨髓炎患者窦道渗出物送检细菌培养,结果检出病原菌共96株,主要为金黄色葡萄球菌22株,占22.9%,铜绿假单胞菌20株,占20.8%,阴沟肠杆菌12株,占12.5%,大肠埃希菌8株,占8.3%,肺炎克雷白菌7株,占7.2%。检出病原菌多为耐药菌,对亚胺培南/西司他丁敏感率为68.8%,哌拉西林/舒巴坦敏感率为62.5%,利福平敏感率为50.0%。
德国有一项关于创伤后及术后骨髓炎的单中心研究,直接从感染伤口处取标本送检,结果表明,创伤后骨髓炎的前五种致病菌依次为:甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、表皮葡萄球菌、耐甲氧西林表皮葡萄球菌、阴沟肠杆菌。该研究并未对病原菌耐药情况进行阐述。
虽然目前国内没有多中心的创伤后骨髓炎的病原研究,但从上述研究可以看到,创伤后骨髓炎的病原菌革兰阳性菌与革兰阴性菌几乎各占一半,革兰阳性菌以金黄色葡萄球菌最为常见,这与国外创伤后骨髓炎研究结果基本一致。革兰阴性菌以铜绿假单胞菌最为常见,且多为耐药菌。
综上所述,创伤后由于正常屏障遭到破坏,易出现感染,不同部位创伤后感染菌不尽相同。总体来说,常见感染菌有:革兰阴性菌:铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌、大肠埃希菌、肺炎克雷白菌、变形杆菌、其他革兰阴性菌;革兰阳性菌:金黄色葡萄球菌和肠球菌。
(黄焰霞 陈德昌)